环保型阻垢剂PESA的合成及阻硫酸盐垢性能研究

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1、第38卷第11期应用化工Vo1．38No．112009年11月AppliedChemicalIndustryNov．20o9环保型阻垢剂PESA的合成及阻硫酸盐垢性能研究刘炜，马喜平，戴倩倩，凡帆，刘健(西南石油大学化学与化工学院，四川成都610500)摘要：以马来酸酐为原料，钨酸钠为催化剂，双氧水为氧化剂，氢氧化钙为引发剂，采用溶液聚合法合成了聚环氧琥珀酸。研究了催化剂用量、环化pH、引发剂用量、聚合温度和聚合时间对PESA阻BaSO垢性能的影响，并用原子吸收分光光度法对在最佳工艺条件下合成的产品进行_『阻垢性能评价。结果表明，合成PESA的最佳工艺条件为马来酸酐9．8g，催化剂用量0．

2、33g，环化pH为4，引发剂加量0．5g，聚合温度82℃，聚合时间2h。当PESA加量为8mg／L时，对硫酸钡的阻垢率达98．O％；当PESA加量为40mg／L时，对硫酸锶的阻垢率达90．4％。关键词：防垢剂；聚环氧琥珀酸；合成；原子吸收分光光度法中图分类号：TE39文献标识码：A文章编号：1671—3206(2009)11～1635—03SynthesisofenvironmentfriendlyscaleinhibitorofPESAandstudyoninhibitionofvitriolicencrustationLIUWei，MAXi-ping，DAIQian—qian，FANF

3、an，LIUJian(ChemicalEngineeringDepartmentofSouthwestPetroleumUniversity，Chengdu610500，China)Abstract：PolyepoxysuccinicacidwaspreparedbycopolymerizationinaqueoussolutionusingMAasrawmaterials，sodiumwolframateascatalyst，hydrogenperoxideasoxidantandcalciumhydroxideasinitiator．Theinfluenceoftheamountofc

4、atalyst，cyclizationpH，dosageofinitiator，polymerizationtemperatureandpolymerizationtimeonthePESAresistancepropertiesofBaSO4werestudied．Andusingatomicabsorptionspeetrophotometryunderoptimalconditionsinhibitionperformancewasevaluated．Theresultsindicatedthattheoptimumconditionswereasfollows：MA9．8g，the

5、amountofcatalyst0．33g，cyclizationpH4，theamountofinitiator0．5g，polymerizationtemperature82oC，reactiontime2h．WhentheamountofPESAwas8mg／L，thescaleinhibitioneficiencyagainstBaSO4was98．O％；whenPESAWastheamountof40mg／L，thescaleinhibitioneficiencyagainstSrSOdwas90．4％．Keywords：scaleinhibitor；polyepoxy8ucci

6、nicacid；synthesis；atomicabsorptionspectrophotometry随着人类环保意识日渐高涨，“环保型阻垢剂”产物阻垢性能的因素进行了实验研究。的概念已被提出并成为2l世纪水处理剂的一个发l实验部分展方向¨。聚环氧琥珀酸(PESA)是20世纪9O年1．1试剂与仪器代美国Betz实验室首先开发出来的一种无磷无氮双氧水(浓度30％)、马来酸酐、氢氧化钠、氢氧的“绿色”水处理剂：31，日本及其它国家也相继开始化钙、钨酸钠、氯化钠、硫酸钠、氯化钡、氯化锶、无水对聚环氧琥珀酸钠及其衍生物进行了研究。研乙醇、盐酸均为分析纯。究表明，PESA具有良好的协同作用，是一种低

7、磷或JB90一D型强力电动搅拌机；HH·S11型电热恒无磷阻垢效果优良的阻垢剂，是一种具有广泛应温水浴锅；DZF-6050真空干燥箱；AS一1型锶空心阴用前景的阻垢剂。目前国内PESA的研究基本处于极灯；AS一1型钡空心阴极灯；UNICAM969AA原子实验室阶段，生产工艺不稳定，难以得到广泛的应吸收分光光度计。用。0_。因此，本文以马来酸酐为原料，钨酸钠为催1．2实验方法化剂，双氧水为氧化剂，氢氧化钙为引发剂，通过水在